凸輪軸采用淬火設備進行淬火熱處理,其感應器是怎么樣的呢?
凸輪感應器有圓環形與仿形兩種。發動機凸輪感應器大都采用圓環形有效圈。為防止相鄰凸輪或軸頸受到磁場影響而回火,因此,需要在有效圈上跨上導磁體束,既提高感應器的效率,又防止磁力線散射。早期的凸輪感應器在有效圈兩端裝上導磁體板與短路環,同樣具有屏蔽效果,但損耗較大,現在已經被淘汰。
凸輪感應器有時采用雙孔串聯,主要是為了利用變頻電源的功率,一般凸輪軸的軸頸數量少如3個,而加熱表面積大,凸輪則數量多如8個而加熱面積小。因此,當采用雙工位凸輪軸淬火機時,雙孔凸輪感應器與單孔軸頸感應器交替工作,能得到恰當的匹配。
凸輪軸軸頸感應器一般為一次加熱帶噴液結構,特殊尺寸的軸頸也有采用掃描淬火的。制動凸輪感應器,由于工件要求的淬硬部位為兩個圓弧面,現代制動凸輪感應器大都設計成仿形結構。為避免凸輪尖部溫度過高,有些感應器設計時,針對桃尖部裝有針形閥結構,凸輪加熱時,針閥小孔噴出微小的淬火冷卻介質,進行溫度調整。
凸輪軸采用淬火設備進行淬火熱處理,其熱處理工藝主要是通過感應器實施的。因此,了解凸輪軸的淬火感應器具有非常重要的現實意義。
齒輪感應淬火的發展
齒輪的硬齒面熱處理工藝主要有 :滲碳 (和碳氮共滲 )、滲氮 (和軟氮化 )及感應淬火。齒輪感應淬火和滲碳、滲氮相比 ,具有節能、節約合金元素、生產周期短、勞動環境好以及可在線生產等優點。因此 ,隨著齒輪感應淬火工藝的不斷改進 ,它在機床、汽車、拖拉機、機車以及回轉支承等制造工業等應用領域得到了越來越廣泛的應用。
常規 (單頻 )齒輪感應淬火
機床傳動齒輪使用感應淬火早 ,但受當時感應淬火電源頻率的--- ,大部分仍采用高頻200khz或中頻 25~8khz電應淬火。此種工藝常得到全齒淬硬或半齒淬硬的齒輪。
單齒一次加熱或掃描淬火
單齒一次加熱淬火中頻 8~10khz常用于m =8mm以上的大模數齒輪。沿齒溝掃描淬火 沿齒溝掃描淬火主要用于m =6mm以上的直齒輪及斜齒輪 ,此種方法應用極廣 ,并且已有極成熟的工藝與裝備。
齒輪的雙頻感應加熱淬火方式
1雙頻感應加熱原理
由于可控硅變頻器研制成功,能更方便地得到所要求的頻率,因此就為從單頻率感應加熱轉向兩個以上頻率組合加熱的方法提供了可能性。
1.1原理
為了均勻加熱表面凹凸不平的制件,曾設想用兩種不同的頻率進行感應加熱。根據被加熱制件的形狀和渦流穿入--- ,利用頻率的低頻提高制件凹處的溫度 ,高頻提高制件凸起部分的溫度 ,從而使制件獲得均勻的溫 度 。
這種原始的雙頻感應加熱 和單頻加熱相比,雖可獲得較高的淬火。但作為使齒面 加熱更均勻的關鍵參數—— 頻率轉換時間的控制是很難掌握的 。實際上往往要經過數次試驗方能確定,大直徑齒輪淬火設備廠家,故效率很低 。并且要使用兩臺高頻變壓器,頻率轉換計時失準時很難調整 。此外,還受齒輪模數和輪廓尺寸的--- 。
1.2 新的雙頻感應加熱方法
新的雙頻感應加熱方法可取代傳統的單頻和原始的雙頻感應加熱的新的雙頻感應加熱裝置,尤其適臺對齒輪進行,高生產率的熱處理 。這種雙頻感應加熱只用一個感應線圈,可輪流用連續的或斷續的不同頻率的電流,使工件均勻加熱 。雖以極短的時間間隔輪流通以不同頻率的電流 ,但和用兩個不同頻率重合在一起 加熱時的效果一樣,可以隨意調節齒底 、齒面溫度 。與傳統方法相比,生產率和控制性能都得到明顯--- 。
|